Page 47 - 《水产学报》2025年第8期

梁政远，等 水产学报, 2025, 49(8): 089104

孵化环境使得孵化相关的酶失活，使得器官分 (ROS) 会导致鱼苗氧化应激和发育功能障碍 ，
[31]
化过程出现紊乱，导致胚胎出现畸形的概率增 而动物体内抗氧化酶提供的抗氧化防御系统可
[24]
加，甚至造成死亡 。本实验中，在 22 ℃ 孵化 以保护自己免受过量 ROS 造成的损害，例如经
的仔鱼畸形率达到 20.45 %，而在 18 ℃ 和 20 ℃ 典的 SOD-GSH 系统 [32-33] 。Yamashita [34] 研究表
均没有发现畸形苗，且 18 ℃ 和 20 ℃ 这两个温 明，ROS 介导的氧化应激可能导致胚胎发育过
度孵化的仔鱼存活率都显著高于 16 ℃ 和 22 ℃。 程异常，胚胎发育过程中的畸形可能与胚胎中
在实验中，观察到 16 ℃ 孵化的仔鱼在出膜后 ROS 介导的氧化应激有关。此外，hsp70 可以
游动能力弱，长时间吸附在孵化器四周和底部， 调节细胞热休克蛋白的表达，并被认为是孵化
[35]
不能长时间游动和摄食，24 h 后死亡个体开始 过程中胚胎异常发育的一个因素 。本实验对
增多，推测这是影响仔鱼存活率的重要原因。 不同胚胎发育阶段样本的抗氧化酶 sod、gst、
从不同胚胎发育阶段耗时分析，过低的水温使 应激蛋白 hspb1 和低氧诱导因子 hif1a 的表达进
得与孵化相关的蛋白活性降低，导致出膜期时 行检测，发现随着胚胎发育过程，抗氧化酶的
表达模式与 hspb1 和 hif1a 的表达模式相反，在
间过长，这可能是影响孵化率的重要原因。通
胚胎发育早期 sod 和 gst 高表达，而 hspb1 和
过对美洲鲥胚胎发育关键阶段持续时间统计，
hif1a 则是在器官形成后期和出膜期高表达。这
发现高温首先影响囊胚期和原肠胚期，胚胎死
可能与胚胎中的 ROS 的积累程度有关，被视为
亡主要集中在这一阶段，尤其是 24 ℃ 时胚胎
较低浓度下的补偿反应，意味着在胚胎发育过
发育在囊胚期和原肠胚期完全停止，这与在淇
程中，美洲鲥抗氧化酶的防御系统逐渐完善，
河鲫 (Carassius auratus) 上的研究结果类似 [25] 。
而出膜前可能通过提高抗应激系统的敏感性来
因此可以认为，囊胚期和原肠胚期是美洲鲥
应对内部器官分化和外在环境的变化。Notch
胚胎发育“温度敏感期”，这一阶段受温度影响
信号通路高度保守，从果蝇到哺乳动物，在各
比较大。22 ℃ 胚胎发育时间缩短，在尾芽期、 种生物的细胞生长、分化和凋亡中发挥着关键
心跳期、肌肉效应期异常活跃，持续时间明显
作用 [36] 。Rbpj 是受 Notch 信号调节的转录复合
比 20 ℃ 短，而这几个时期是肌肉、骨骼等器
物的 DNA 结合成分。在没有 Notch 激活的情况
官发育的关键阶段，畸形表现为卵黄囊较大，
下，rbpj 通过与含有组蛋白脱乙酰酶的共阻遏
尾柄弯曲，由此推测这是造成高畸形率的重要
物复合物相互作用来抑制靶基因表达。激活后，
原因。
Notch 胞内结构域进入细胞核并与 rbpj 结合，

[37]
3.2 美洲鲥胚胎发育不同时期的基因表达差异 从而诱导 Notch 靶基因的转录 。有研究表明，
Notch 通路与其他信号通路之间存在串扰，包
孵化是卵生动物的一个关键过程，斑马鱼
括 Wnt、Akt/mTOR 和 NfκB 通路等 。在哺乳
[38]
的孵化发生在受精后 48~72 h，幼鱼出膜进入水
动物中，Notch 通路从 4 细胞阶段开始变得活跃，
体 [26] 。Hec 是一种广泛存在于动物胚胎发育过
并且仅在小鼠胚胎的外胚层中激活，这表明在
程中、由鱼类胚体的外胚层性或内胚层性的孵
胚胎发育早期发挥着关键作用 ，其中 rbpj 的
[39]
化腺细胞所分泌的蛋白分解酶。Hec 主要具有
表达下调会阻碍牛的早期胚胎发育 ，在美洲
[40]
促进卵膜溶解的作用，Hec 过早或过多表达是
鲥胚胎孵化中同样发现，rbpj 在胚胎发育早期
造成鱼类人工繁殖过程中早脱膜现象的重要因
的多细胞期和囊胚期显著高表达，随着胚胎的
素之一 。卵生脊椎动物的胚胎从成功受精到
[27]
发育表达下调。
孵化出膜可能存在两个重要的事件节点，一个
是精子穿透卵子的过程，例如卵膜透明带的溶 4 结论
[28]
解 ；另一个是孵化过程的囊胚阶段，胚胎来
源的组织蛋白酶可加速动物的孵化 [29-30] 。本实 孵化水温为 18~20 ℃ 时，美洲鲥的孵化率、
验中，美洲鲥胚胎中 hec 的表达在出膜期和出 成活率均较高，畸形率较低，为胚胎发育的最
膜前的器官形成期被显著激活，提示美洲鲥 适宜温度范围，而 24 ℃ 的孵化温度下，胚胎
hec 在胚胎发育后期的出膜阶段发生主要作用。 发育至囊胚而后死亡。孵化温度为 16、18、
据报道，环境应激源诱导生成的过量活性氧 20 和 22 ℃ 时，随着孵化温度的升高，从受精

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